Terrenos de la energía eólica
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La generación de energía eólica en Estados Unidos se ha triplicado en la última década, y sigue creciendo a medida que las energías renovables ganan impulso. Sin embargo, el mercado de la energía eólica pequeña (<100 kW), dominado en el pasado por los clientes residenciales, ha sido suplantado en gran medida por las instalaciones solares. En comparación, las empresas comerciales e industriales han instalado más de 360 turbinas eólicas in situ. Excluyendo a los productores de energía independientes y a los municipios, el tamaño medio de las instalaciones es de unos 800 kW, que van de 50 kW a 3 MW, según la base de datos de turbinas eólicas de Estados Unidos. Antes de invertir en energía eólica, los clientes comerciales e industriales de su empresa deben comprender las claves del éxito de la energía eólica.
La potencia es proporcional al cubo de la velocidad del viento. Aumentar la velocidad media del viento de 14 a 16 mph incrementa la potencia en un 50%. Los instaladores de aerogeneradores suelen recomendar una velocidad media del viento mínima de 12 millas por hora (viento de clase 3). El recurso eólico de su cliente puede variar significativamente en unos pocos kilómetros, debido a los cambios en el terreno local. Dirija a sus clientes a los mapas de recursos eólicos del Departamento de Energía de EE.UU. (DOE) para que estimen la velocidad media del viento en su zona o pídales que obtengan datos sobre la velocidad del viento en un aeropuerto local o en una estación meteorológica.
La energía eólica, cómo funciona
La energía eólica terrestre es un pilar central de la transición de Alemania hacia la generación de electricidad con bajas emisiones de carbono y se ha convertido en una de las fuentes de energía más importantes del país. Esta ficha informativa examina los actores más importantes de la industria eólica alemana, el apoyo financiero a esta tecnología y su futuro en un mundo que adopta cada vez más las energías renovables, pero que plantea retos a nivel nacional. [ACTUALIZACIÓN 2022 Reforma de la ley de energías renovables “Paquete de Pascua”].
Alemania lleva muchos años liderando la instalación de potencia eólica terrestre en Europa, cuenta con el mayor mercado de la región con diferencia y es líder mundial en el desarrollo de esta tecnología. Pero las empresas alemanas de energía eólica han tenido problemas en los últimos años, ya que la expansión nacional cayó al nivel más bajo en dos décadas en 2019. La construcción de nuevas turbinas ha vuelto a repuntar, pero en 2021 seguía en el mismo nivel que diez años antes. Sin embargo, el sector puede esperar un rápido cambio de tendencia, ya que tendrá que encabezar el impulso del país hacia una mayor independencia energética tras la invasión rusa de Ucrania. En abril de 2022, el gobierno dio a conocer su “Paquete de Pascua” de reformas de la política de energías renovables, que incluye más del doble de la velocidad de expansión de la energía eólica terrestre.
La energía eólica en el mundo
Los aerogeneradores surgieron hace más de un siglo. Tras la invención del generador eléctrico en la década de 1830, los ingenieros empezaron a intentar aprovechar la energía eólica para producir electricidad. La generación de energía eólica tuvo lugar en el Reino Unido y Estados Unidos en 1887 y 1888, pero se considera que la energía eólica moderna se desarrolló por primera vez en Dinamarca, donde se construyeron aerogeneradores de eje horizontal en 1891 y un aerogenerador de 22,8 metros comenzó a funcionar en 1897.
El viento se utiliza para producir electricidad utilizando la energía cinética creada por el aire en movimiento. Ésta se transforma en energía eléctrica mediante turbinas eólicas o sistemas de conversión de energía eólica. El viento golpea primero las palas de un aerogenerador, haciéndolas girar y haciendo girar la turbina conectada a ellas. Esto transforma la energía cinética en energía de rotación, moviendo un eje que está conectado a un generador, y produciendo así energía eléctrica a través del electromagnetismo.
La cantidad de energía que se puede cosechar del viento depende del tamaño de la turbina y de la longitud de sus palas. La producción es proporcional a las dimensiones del rotor y al cubo de la velocidad del viento. En teoría, cuando la velocidad del viento se duplica, el potencial de energía eólica se multiplica por ocho.
Parque eólico marino
La energía eólica es un pilar de los sistemas energéticos de bajas emisiones. El diseño de turbinas y parques eólicos más eficientes, y el aumento de la fiabilidad y la flexibilidad, es un área de intensa investigación y desarrollo. Para superar el carácter intermitente de la energía eólica, hay que tener en cuenta tanto las turbinas individuales como el parque eólico en su conjunto.
Se han logrado muchos avances recientes en múltiples aspectos de la energía eólica a escala de servicios públicos. Esta revisión estructurada de la investigación transmite los avances recientes, con capítulos escritos por un equipo internacional de expertos.
Organizado en cinco partes, el libro aborda la aerodinámica de las turbinas y los parques, incluida la disposición; las técnicas de control; los problemas medioambientales, como el ruido y las colisiones con aves y murciélagos; la cuestión de la intermitencia, incluida la previsión, el almacenamiento y las plantas híbridas eólicas y fotovoltaicas; y los parques eólicos en alta mar.
Desde los principios generales de la aerodinámica hasta la cobertura detallada y sistemática de los últimos avances, Utility-scale Wind Turbines and Wind Farms constituye una fuente de información cómoda y actualizada para los investigadores académicos y los profesionales de la I+D que trabajan en este campo.
